Демонстрационный прибор по физике

 

Изобретение относится к наглядным пособиям и может быть использовано для иллюстрации свойств вакуума при изучении курсов гидравлики, аэродинамики, физики. Цель - повышение наглядности при демонстрации фазовых переходов. Форвакуумный объем откачивается до остаточного давления 1.10 -1 тор при перекрытом трубопроводе 3. При помощи нагревателей 17, 18 материалы, находящиеся в емкостях 6, 7, нагреваются до температуры кипения. Эти температуры фиксируются. Одновременно проверяется и уровень повышения давления. Затем нагреватели 17,18 отключаются, включаются охладители 19,20, а емкости 6, 7 сообщаются с форвакуумным бачком 21. Температура и давление в паровых полостях 8, 9 снижаются, а кипение жидкости продолжается. В процессе демонстрации можно неоднократно разобщать форвакуумный бачок 21 с емкостями 6, 7 - при этом давление в их паровых полостях будет повышаться, а кипение прекращается. При последующем открывании дросселя 24 происходит повторное вскипание жидкости при снижении давления. 1 ил.

СОЮЗ СОЯЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (1) С 09 В 23/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

27

ГОСУДА СтаЕННЫй KOMHTET

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4498765/31-12 (22) 27.10.88 (46) 23.09.90. Бюл. N- 35 (71) Московский институт химического машиностроения (72) Е.А.Артеменко, В.И.Бойцбв и Н.А.Иванков (53) 621.593 (088.8) (56) Физика и техника вакуума.

Сборник статей. — Казань. Изд"во

Казанского университета, 1974, с. 24 30. (54) ДЕМОНСТРАЦИОННЫЙ ПРИБОР ПО ФИЗИКЕ (57) Изобретение относится к наглядным пособиям и может быть использовано для иллюстрации свойств вакуума при изучении курсов гидравлики, аэродинамики, физики. Цель — повышение наглядности при демонстрации фазовых переходов. Форвакуумный

„„SU „„1594590

2 объем откачивается до остаточного

-1 давления 1 10 торр при перекрытом трубопроводе 3. При помощи нагревателей 17,18 материалы, находящиеся в емкостях 6,7,нагреваются до температуры кипения. Эти температуры фиксируются. Одновременно проверяется и уровень повышения давления, Затем нагреватели 17, 18 отключаются,включаются охладители 19 20 а емкости

6,7 сообщаются с форвакуумным бачком

21. Температура и давление в паровых полостях 8,9 снижаются, а кипение жидкости продолжается. В процессе демонстрации можно неоднократно разобщать форвакуумный бачок 21 с емко тями 6,7, при. этом давление в их паровых полостях будет повышаться, а кипение прекращаться. При последующем открывании дросселя 24.происходит повторное вскипание жидкости при снижении давления. 1 ил.

1594590

Изобретение относится к наглядным пособиям и может быть использовано при обучении по курсам гидравлики, аэродинамики, гидромеханики, физики, а также для определения физических констант фазовых переходов материалов.

Цель изобретения — повышение наглядности при демонстрации фазовых переходов.

На чертеже представлена схема прибора.

Демонстрационный прибор содержит средства вакуумной откачки, например, последовательно соединенные форвакуумный 1 и диффузионный 2 насосы, подсоединенные через промежуточный герметичный объем трубопроводом 3 и .патрубками 4 и 5 к реципиенту,выполненному в виде, по меньшей мере, двух емкостей 6 и 7, имеющих паровые и жидкостные полости 8,9 и 10,11,снабженные манометром 12, термометрами

13,14 и запорной арматурой, герметич- 25 ные емкости 6 и 7 имеют прозрачные стенки 15 и 16, нагревателями 17 и

18 и охладителями 19 и 20, промежуточный герметичный объем выполнен в виде форвакуумного бачка 21,послед- Зр ний снабжен связанными с трубопроводом 3 пароотделителем 22 и сепаратором-конденсатором 23, а натрубки 4 и 5 введены в паровые полости

8 и 9 емкостей 6 и 7, прибор снабжен дросселем 24 с присоединительным штуцером 25 подводом 26 и отводом 27 хладагента.

Демонстрационный прибор работает следующим образом.

Форвакуумный объем откачивается до остаточного давления 1"10 торр при перекрытом трубопроводе 3. При помощи нагревателей 17 и 18 материалы, находящиеся в емкостях 6 и 7, нагреваются до температуры кипения.

Эти температуры фиксируются.Одновременно проверяется уровень повышения давления. Затем нагреватели 17 и 18 отключаются включаются охладители 50

19 и 20, а трубопровод 3 открывается для сообщения емкостей 6 и 7 с форвакуумным бачком 21, Температура и давление в паровых полостях 8 и 9 снижаются, а кипение жидкости продолжается, В процессе демонстрации можно неоднократно разобщать форвакуумный бачок 21 с емкостями 6,7 при этом давление в их паровых полостях повышается, а кипение прекращается.

При последующем открывании дросселя

24 происходит повторное вскипание жидкости при снижении давления.Наличие пароотделителя 22 (например, с силикагелевым или другим адсорбционным 3аполнителем) и сепаратора-конденсатора 23 позволяет увеличивать паровую нагрузку Аорвакуумного бачка 21, что дает возможность проводить повторные опыты с различными материалами, Две емкости 6 и 7 позволяют проводить сравнительный опыт одновременно на двух -жидкостях, причем одна из них (например, вода) может служить эталонной. Наличие дросселя

24 с присоединительным штуцером 25 позволяет проводить эксперимент с определением количественной стороны процессов благодаря дозированному ввбду (или отводу) газов или паров.

Как показывают проверочные опыты, объем форвакуумного бачка 21 при проведении работ с наиболее распространенными жидкостями (вода, керосин, фенолфталеин, глицерин и др.) должен йревышать сумму объемов емкостей 6 и 7 в 25-40 раз, что позволяет проводить опыты суммарной продолжительностью 30-45 мин.

Наличие в схеме диффузионного насоса позволяет проводить эксперименты с жидкостями, имеющими низкое давление насыщенного пара, например, с вакуумными маслами.

Формула изобретения

Демонстрационный прибор по физике, содержащий средство вакуумной откачки, состоящее из последовательно соединенных форвакуумного и диффузионного насосов, подсоединенных через промежуточный герметичный объем трубопроводом и патрубками к реципиенту, выполненному в виде емкостей, имеющих паровые и жидкостные полости, снабженных манометром, термометрами и запорной арматурой, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения наглядности при демонстрации фазовых переходов, емкости снабжены нагревателями и охладителями и имеют прозрачные стенки, промежуточный герметичный объем выполнен в виде форвакуумного бачка, снабженного связанными с трубопроводом пароотделителем и сепаратором-конденсатором, а патрубки введены в паровые полости емкостей.